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目的:基于课题组前期的工作,建立挤压综合征相关急性肾损伤大鼠模型,验证乌司他丁对挤压综合征相关急性肾损伤大鼠体内Th17/Treg细胞的调节作用,旨在为挤压综合征相关急性肾损伤的致病机制提供新的思路,为其干预治疗寻找新的靶点。方法:将46只雄性Wistar大鼠随机分为5组:正常对照组(n=6),CSAKI模型组(n=10),CSAKI+UTI1组(50,000U/kg)(n=10),CSAKI+UTI2组(100,000U/kg)(n=10)和CSAKI+UTI3(200,000U/kg)(n=10)。CSAKI模型组和CSAKI+UTI组动物称重后用2%戊巴比妥钠(3mL/kg)腹腔注射麻醉,然后置于俯卧位,用我们自主研发的新一代数字挤压平台(精确设定挤压重量)建立挤压综合征相关急性肾损伤大鼠模型,双下肢挤压24小时,压力是大鼠体重的10倍。当达到指定的压力和时间后,在CSAKI+UTI1,UTI2,UTI3组大鼠中分别通过尾静脉给予50,000U/kg,100,000U/kg和200,000U/kg乌司他丁。观察24小时后,将CSAKI模型组、UTI治疗组和正常对照组大鼠分别麻醉后收集外周血样品用于检测血清生化指标以及进行流式细胞分析检测Th17细胞和Treg细胞的比例。ELISA法检测血清及肾组织中IL-6、IL-17、IL-10及TGF-β1水平,取每只大鼠的肾组织和肌肉组织固定在4%多聚甲醛中用于组织学检查,取脾脏用于实时聚合酶链反应(PCR)。结果:1.与正常对照组相比,CSAKI组中血清BUN,Mb,K~+,CK,Scr,IL-6,IL-17,IL-10的水平显著升高(P<0.05),而TGF-β1水平显著降低(P<0.01)。在肾组织中,IL-6、IL-17、IL-10和TGF-β1的水平显示出与血清中相同的趋势。HE染色显示,与正常对照组相比,CSAKI组横纹肌组织中的一些肌纤维排列紊乱,肌节断裂,间质水肿,炎性细胞浸润,肾组织中肾小球充血和水肿,肾小管上皮细胞肿胀和退化,炎性细胞渗出,在一些肾小管中形成大量肌红蛋白管型。对于Th17细胞的分析,外周血中Th17细胞的百分比以及IL-17 mRNA的表达显著增加(P<0.01)。对于Treg细胞分析,与正常对照组相比,CSAKI组中Foxp3 mRNA表达显著降低(P<0.01),Treg细胞的比例显著降低(P<0.05)。2.与CSAKI组大鼠相比,予以乌司他丁治疗的大鼠在CSAKI+UTI组中血清BUN,Mb,CK,K~+和Scr水平显著降低(P<0.05),血清和肾组织中IL-6和IL-17水平显著降低(P<0.05)。乌司他丁治疗组(100,000 U/kg和200,000 U/kg)血清和肾组织中TGF-β1的血清浓度显著增加,但血清IL-10水平没有明显变化。对于Th17细胞分析,与CSAKI相比,予以乌司他丁治疗后Th17细胞显示出较低的百分比,同时下调了脾脏中IL-17 mRNA的表达(P<0.01)。然而,予以乌司他丁治疗后CD4~+T细胞中Treg细胞的百分比明显增加。与此同时,上调了脾脏中Foxp3 mRNA的表达。病理染色显示,予以乌司他丁治疗后,肌纤维结构排列较CSAKI组整齐,肌纤维间隙有散在炎性细胞浸润,间质肿胀较前减轻,未见大片横纹肌溶解。肾脏组织病理改变较CSAKI组减轻,肾小球充血水肿较前减轻,肾小管上皮细胞肿胀和变现较前明显改善,炎性细胞渗出较减轻。结论:Th17/Treg细胞的失衡以及与其相关的多种炎症因子在介导大鼠挤压综合征相关急性肾损伤中可能发挥了重要作用,乌司他丁治疗后炎症因子的水平及反应肾损伤的生化指标的水平均较前下降,说明乌司他丁能够减弱挤压综合征诱导的急性肾损伤,其机制可能是由于调节Th17/Treg细胞之间的平衡来减轻早期的炎症反应。